1、引言

某mou進jin口kou設she備bei大da麵mian積ji的de嚴yan重zhong損sun壞huai。經jing過guo修xiu理li，更geng換huan了le一yi大da批pi電dian子zi元yuan件jian，才cai勉mian強qiang恢hui複fu原yuan有you的de技ji術shu指zhi標biao。但dan其qi工gong作zuo已yi不bu是shi很hen可ke靠kao。由you於yu該gai設she備bei已yi停ting產chan
，並bing且qie沒mei有you相xiang關guan的de代dai替ti設she備bei。為wei配pei合he生sheng產chan需xu要yao
，我wo們men投tou入ru了le對dui該gai設she備bei的de研yan製zhi。原yuan設she備bei完wan全quan由you晶jing體ti管guan電dian路lu構gou成cheng，考kao慮lv到dao研yan製zhi周zhou期qi及ji可ke靠kao性xing等deng因yin素su。我wo們men決jue定ding采cai用yongplc（fx2n-32t）和觸摸屏（mt506s）控製技術重新進行設計。

 

　　

該設備實質上就是一台專用的測控步進電機裝置的設備。步進電機裝置由步進電機及其相關電路組成。該設備功能包括：距離（工作步數）設定
、啟動、位置顯示及清零
，（自動
、手動）連續或單次運行，（自動、手動）回原點，步進電機欠電流檢測報警，原點到位顯示等。

 

　　

　　

係統工作原理如圖1所示。圖中觸摸屏作為人機界麵

，用來顯示並進行操作;plczuoweikongzhiqi
，jieshouchumopingdeshedingshujubingjinxingluojichuli，zaikongzhibujindianji。bujindianjizhuangzhishishoukongduixiang
，bunengjinxingxiugai。tabaokuoduozhongdianyuanxingshi：步進電機工作在－24v三相雙三拍直流矩形波的供電方式，還包括＋12v、－12v、+5v等電壓和極性不同的信號。為了使多種信號的檢測和驅動、步進電機裝置相匹配，增加了信號的轉換電路。

　　

信號轉換電路的部分電路
，如圖2，3所示。

　　

圖2中，當5v或0v信號到達電阻r1後，通過光電耦合器使plc輸入1信號接通
，此時電機回原點運行的過程中開始計數，記錄運行步數。當+12v信號到達“±12v信號”後，首先點亮發光管d6，然後通過光電耦合器u1-3使plc輸入3接通，指示到達原點，電機停止運行;當-12v信號到達“±12v信號”後，通過光電耦合器u1-2使plc輸入2接通，超出設定極限。當-12v信號到達“-12v信號2”通過光電耦合器u1-3使plc輸入接通，指示到達原點，電機停止運行。

 

　　

在zai步bu進jin電dian機ji驅qu動dong器qi中zhong
，內nei置zhi了le電dian流liu檢jian測ce電dian路lu。電dian機ji發fa生sheng斷duan電dian或huo欠qian電dian流liu運yun行xing時shi，發fa出chu報bao警jing信xin號hao
，使shi係xi統tong停ting止zhi運yun行xing。檢jian測ce原yuan理li是shi利li用yong三san相xiang雙shuang三san拍pai步bu進jin電dian機ji的de工gong作zuo特te性xing，在zai任ren意yi時shi刻ke均jun有you兩liang相xiang得de電dian。隻zhi要yao檢jian測ce任ren意yi時shi刻ke流liu過guo公gong共gong地di線xian的de電dian流liu大da於yu相xiang應ying額e定ding電dian流liu的de2/3即可認為工作正常

，如小於相應額定電流的2/3，則認為欠電流運行。電路原理和時序圖，如圖3
，4所示。

　　

圖3中
，r是電流檢測電阻
，c用於消除競爭。在圖4中in表示三相雙三拍電機流過公共點電流檢測電阻的額定工作電流;in表示檢測電流的門限
，in=2/3in;i表示電機的實際工作電流。alm表示欠電流報警。係統運行後
，當i≥in時，alm報警
，直到故障排除，係統複位後報警解除。圖4中的細實線表示alm未報警時的時序圖。

 

　　（1） 首頁：打開電源開關後，提示輸入登錄密碼。正確輸入密碼後

，自動進入首頁。設備進入準備狀態。
 

　　（2） 輸入窗口：輸入窗口主要用於設定並進行操作。包括鍵盤和主要操作控件，操作者可以直接對設備進行操作。
 

　　（3）配方數據窗口：duiyujingchangyongdaodecaozuoshuju，keyianzhaotigongdegeshicunfangdaopeifangkajiyitilimian，dangxuyaoshibatatiaochulai

，erbuxuyaolinshishurushuju，keyidadaditigaocaozuoxiaolv。

　　（4） 控製窗口：控製窗口主要用於對設備的基本功能的操作和顯示。包括一個隱藏的小鍵盤窗口，可以在需要設定數據時彈出。
 

　　（5） 元件檢查窗口：用於對plc內部關鍵元件的監測
，以便出錯時查找故障。
 

　　（6）梯形圖檢查窗口：用於對plc梯形圖的實時監控（由於mt506s不具備直接顯示plc內部梯形圖的功能，故采用了單獨製作顯示plc各元件的方法組合成關鍵部分梯形圖）。

　　

plc程序流程圖如圖5所示。

　　

係(xi)統(tong)初(chu)始(shi)化(hua)後(hou)，完(wan)成(cheng)了(le)距(ju)離(li)設(she)定(ding)
，選(xuan)擇(ze)運(yun)行(xing)方(fang)式(shi)後(hou)。再(zai)看(kan)係(xi)統(tong)是(shi)否(fou)有(you)故(gu)障(zhang)或(huo)是(shi)否(fou)到(dao)達(da)原(yuan)點(dian)。當(dang)完(wan)全(quan)準(zhun)備(bei)妥(tuo)後(hou)，分(fen)別(bie)執(zhi)行(xing)自(zi)動(dong)或(huo)手(shou)動(dong)操(cao)作(zuo)。在(zai)按(an)設(she)定(ding)距(ju)離(li)執(zhi)行(xing)自(zi)動(dong)往(wang)返(fan)運(yun)行(xing)的(de)過(guo)程(cheng)中(zhong)，當(dang)中(zhong)間(jian)執(zhi)行(xing)斷(duan)開(kai)操(cao)作(zuo)後(hou)

，係(xi)統(tong)保(bao)持(chi)運(yun)行(xing)方(fang)向(xiang)，運(yun)行(xing)到(dao)設(she)定(ding)距(ju)離(li)，保(bao)持(chi)顯(xian)示(shi)，然(ran)後(hou)停(ting)止(zhi)運(yun)行(xing);當執行複位操作後
，係統首先運行顯示歸零（計數清零），然後停止運行。在執行手動運行中
，當到達設定距離後，係統保持顯示，並停止運行;當運行中執行斷開操作，方向不變，到達設定距離後，係統保持顯示並停止運行;當執行複位操作，則運行顯示歸零（計數清零）
，然後停止運行。

　　

控製器采用觸摸屏和plc來lai實shi現xian，縮suo短duan了le開kai發fa周zhou期qi，提ti高gao了le運yun行xing的de可ke靠kao性xing
，尤you其qi適shi合he此ci類lei要yao求qiu工gong程cheng周zhou期qi短duan
，可ke靠kao性xing高gao，批pi量liang小xiao的de設she備bei開kai發fa。另ling外wai，軟ruan件jian的de靈ling活huo性xing還hai有you利li於yu設she備bei的de改gai造zao和he升sheng級ji。